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提高橡胶制品性能--一种新的硫化工艺

在硫化前,橡胶分子之间没有交联现象,因而缺乏优异的物理力学性能,没有实际应用价值。当橡胶将来参与硫化剂时,热处理或其他方法可以使橡胶分子交联,形成三维网状结构,使其功能得到极大的改善,特别是橡胶的一系列物理力学功能,如恒定的拉伸应力、弹性、硬度和拉伸强度,会大大提高。


一、变温硫化工艺


变温硫化过程的关键是考虑以下因素:


1。根据物理性能测试和生产经验缩短硫化时间。这将在一定程度上降低过硫化程度。


2。选择高温硫化。近年来,小轮胎的硫化过程逐渐向高温硫化发展。考虑到后硫化效果,硫化时间短,对降低过硫,提高硫化程度的均匀性有一定的作用。


三。测量硫化温度,找出产品中最慢的硫化点,以此点判断硫化时间,效果优于前两个点。利用该方法可使硫化功率得到不同程度的提高,提高硫化度的均匀性。然而,由于在实际生产中只对外界温度进行了调查,轮胎各部分的实际温度还不清楚,而且温度并不是每次都固定的,因此基于温度测量的计算结果与实际硫化结果之间存在较大的误差。


4。对 橡胶密封件 厚制品硫化过程温度场的模拟和预测表明,温度不均匀是造成轮胎硫化程度不均匀的主要原因。橡胶工业普遍认为,恒温是保证产品质量的重要条件,因此必须尽一切努力从设备上完成恒温。这适用于非厚橡胶制品,但不适用于轮胎和其他厚橡胶制品。在模型中,轮胎被加热和硫化,热量通过模型传递到轮胎的各个部分。橡胶是热的不良导体。温度上升缓慢。在加热前,外管的每个部分都有明显的温度梯度。达到平衡需要很长时间。


橡胶制品因其特殊的物理力学性能而得到广泛的应用。随着时代的发展,对橡胶制品的功能提出了许多新的要求。为了满足这些需求,各种新的生产方法不断涌现和变化。注射硫化、氮气硫化和变温硫化是许多新技术的缩影。


二。注射硫化


普通模和注射模最显著的区别在于前者在冷态下填充模腔,而后者通过加热混合化合物并在接近固化温度的情况下注入模腔。因此,在注射压力过程中,加热模版提供的热量仅用于持续硫化,可迅速将橡胶加热到190-220 C。在成型过程中,应首先利用加热模版提供的热量预热化合物。由于橡胶导热性差,如果产品很厚,热量应传递到产品中心需求较长的时间。高温硫化也可以在一定程度上缩短操作时间,但往往导致热板产品边缘烧焦。


密封件厂家-注射硫化法可以缩短成型周期,完成自动操作,最有利于批量生产。注射压力还具有以下优点:可以节省半成品制备、模具升降和切边工序;可以生产规模稳定、物理机械性能优良的优质产品;减少硫化时间,提高生产功率,降低橡胶消耗,降低成本,减少废品,提高产品质量。提高企业经济效益。


选择注射硫化工艺时,应注意以下几点:


1。选择合理的螺杆转速和背压,控制注塑机的温度。一般情况下,宜坚持出口胶温与控制循环温度之差不超过30度。


注射机螺杆的目的是在选定的均匀温度下为每个循环准备足够的橡胶;它显著影响注射机的输出。通过减缓喷油缸出油口的流量,通过从喷油机中注入橡胶来限制喷油缸的挤出效果,产生背压。在实践中,回压只会略微增加橡胶的剪切力,但不会导致硫化制品的物理性能下降。


2。喷嘴设计。喷嘴将注射机头与模具连接起来,对热平衡有一定的影响。通过喷嘴的压力损失通过喷射转化为热量。橡胶不得在此区域硫化。因此,选择合适的喷嘴直径是非常重要的,它会影响到喷嘴位置、喷射所需压力和填充时间上的冲突热的产生。


三。合适的模具温度和最佳硫化条件。在选择了最佳的橡胶配合比后,必须使注塑成型条件与硫化条件相匹配。由于模具内外温度分布的不同,注塑与模具成型的比较需要精确地控制温度,以完成优异的硫化,使模具内外达到最佳硫化条件。高温会提高橡胶的缩短率,但两者之间的关系是线性的,在生产前应充分估计。此外,就成形压力而言,高压成形非常有利,因为压力与缩短成反比。


4。安全合理的化合物配方设计。注射硫化橡胶要求具备以下特性:


(1)化合物的门尼灼烧时间应尽可能长,以获得最大的安全性。一般情况下,穆尼的燃烧时间应是橡胶在桶内停留时间的两倍。


(2)硫化速度快。通过对不同胶料硫化体系的合理选择,添加合适的促进剂,使橡胶具有良好的注胶硫化性能。


(3)流动性好。优良的流动性能,缩短了胶料的停留时间,缩短了注射时间,提高了抗焦能力。


通过选择合适的工艺条件、合理的复合配方和注射硫化工艺,注射硫化工艺比传统的成型硫化工艺快10-20倍。橡胶损失减少10%~15%。


三。氮气硫化工艺


充氮气体硫化的主要优点是节能、延长胶囊寿命,可节约80%的蒸汽,使胶囊寿命延长一倍。轮胎在硫化过程中消耗大量的热量和电能,开发和推广节能硫化工艺具有重要意义。由于氮气分子量小,热容量小,当氮气充满轮胎胶囊内腔时,不会吸收热量,引起温度下降,不易形成胶囊氧化开裂损伤。


氮气硫化工艺的特点是先经过高温高压蒸汽,几分钟后切换到氮气,采用“保压变温”充氮硫化工艺,硫化结束。由于蒸汽开始加热几分钟足以使轮胎硫化,理论上,只有在固化完成前温度不低于150 C才有必要。然而,当使用氮气进行硫化时,首先引入高温高压蒸汽,这将导致上下胎侧的温差。为了消除轮胎上下两侧的温差,必须合理安排硫化介质的位置,完善密封和热管系统。


硫化用氮气纯度要求为99.99%,最佳为99.999%。它还主张企业应该自己制造氮气生产系统,以降低使用成本。如果氮气纯度不好,会影响胶囊的寿命。


将氮气硫化的“保压变温”硫化原理应用于传统的循环过热水硫化工艺的改造,开发了高温高压蒸汽加过热水的循环过热水硫化工艺,取代了传统的氮气硫化工艺。常规循环过热水硫化工艺。硫化时,先引入高温高压蒸汽,再经数米后开启循环过热水。


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